Dureté des corps - Analyse d’autres comportements

INTRODUCTION

1 - ALLIAGES VISCOPLASTIQUES

• 1.1 - Position du problème
• 1.2 - Indenteurs coniques
• 1.3 - Indenteurs sphériques
  Figure 1 - Test expérimental de l’analyse de l’essai de dureté à chaud : essai avec indenteur sphérique (R = 0,5 mm) sur du plomb à 20 oC avec diverses vitesses d’application de la force

2 - EFFETS DE TAILLE

• 2.1 - Divers aspects
  Figure 2 - Effet de taille sur les diverses faces d’un monocristal de tungstène (indentations Vickers) et courbes d’interprétation théoriques selon la formule  (10 < P < 104 mN)  Figure 3 - Effet de taille pour la microdureté Vickers de la face (111) d’un monocristal d’argent (99,999 % de pureté) : influence de la force P et de la densité initiale de dislocations (t = 30 s)  Figure 4 - Effet de taille pour la microdureté Vickers de la face (111) d’un monocristal d’argent (99,999 % de pureté) : influence de la durée d’application t de la force pour diverses forces et densités initiales de dislocations  Figure 5 - Effet de la force P sur la morphologie des dislocations en surface après une microdureté Vickers sur la face (111) d’un monocristal d’argent (99,999 % de pureté)  Figure 6 - Effet du diamètre d de l’empreinte sur l’allure de la courbe d’écrouissage apparente d’or recuit et écroui obtenue avec divers indenteurs sphériques en tungstène ou verre (diamètre D = 2R = 1,2 ; 2 ; 5 ; 7 ; 19 ; 30 ; 100 m)  Tableau 1 - Caractéristiques géométriques, mesurées par un microscope à effet [...]
• 2.2 - Interprétation théorique simple

3 - PHÉNOMÈNES DE RUPTURE (MATÉRIAUX SEMI-FRAGILES)

• 3.1 - Transition ductile/fragile et régime de propagation de fissures
  Figure 7 - Aspect des fissures engendrées par un indenteur Vickers dans un matériau fragile pour P > P *  Figure 8 - Modèle de fissuration Vickers de Lawn et Evans  Figure 9 - Diagramme universel d’indentation Vickers : évolution avec la force réduite des longueurs réduites de l’empreinte et des fissures en indentation Vickers de matériaux fragiles (WC, ZnSe, Si3N4 , SiC, SiO2 et B4C)  Tableau 2 - Caractéristiques mécaniques de divers matériaux, index de fragilité [...]
• 3.2 - Application à la mesure de la ténacité
  Figure 10 - Corrélation entre le rapport des longueurs des diagonales d’empreinte Knoop L ′/ L et le rapport dureté sur module d’Young H /E pour divers matériaux  Figure 11 - Après indentation Vickers avec la force P, corrélation entre la ténacité K 1C de divers verres et céramiques et la longueur des fissures radiales c 0, la contrainte de rupture en traction et la contrainte de rupture en traction et la longueur des fissures radiales cR 

4 - MATÉRIAUX ANISOTROPES

• 4.1 - Caractérisation de l’anisotropie plastique par des essais de dureté
  Figure 12 - Variation de la dureté Knoop HK selon la direction de la grande diagonale d’empreinte effectuée sur la face (001) d’un monocristal de LiF (structure cubique dite du type NaCl) 
• 4.2 - Interprétation théorique
  Figure 13 - Poinçonnement plan d’un matériau anisotrope possédant deux systèmes de glissement à 45o, de cission selon Ox, , inférieure à la cission à 45o,   Tableau 3 - Comparaison des deux modèles de poinçonnement plan de matériaux [...]